(57)【要約】【課題】  エンジン発電装置において、部分負荷から定格出力の全運転範囲で、効率の高い運転を可能とする。【解決手段】  エンジン５と、交流励磁機３と、巻線形誘導発電機１と、制御装置６と、励磁電源によって駆動されるインバータ装置４からなるエンジン発電装置であって、交流励磁機３が、インバータ装置４によって電力が供給される固定された励磁巻線３１と、エンジン４によって駆動される回転子２に設けた回転電機子巻線３２を有し、巻線形誘導発電機１が、回転子２に設けた回転子巻線１２と、固定された電機子巻線１１とを有し、回転子２に設けた回転電機子巻線３２の交流出力が回転子巻線１２に直接入力され、制御装置６が、発電装置に要求される出力に応じて高いエンジン効率が得られる速度にエンジン５の回転速度を制御するとともに、巻線形誘導発電機１の出力周波数Ｆと回転子２の回転周波数との差の周波数が回転電機子３２の交流出力の周波数ｆ２となるように励磁巻線３１の周波数を制御する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、交流励磁機と、巻線形誘導発電機と、制御装置と、励磁電源によって駆動されるインバータ装置からなるエンジン発電装置であって、
前記交流励磁機が、前記インバータ装置によって電力が供給される固定された励磁巻線と、前記エンジンによって駆動される回転子に設けた回転電機子巻線を有し、
前記巻線形誘導発電機が、前記回転子に設けた回転子巻線と、固定された電機子巻線とを有し、
前記回転子に設けた交流励磁機の回転電機子巻線の交流出力が巻線形誘導発電機の回転子巻線に直接入力され、
前記制御装置が、発電装置に要求される出力に応じて高いエンジン効率が得られる速度に前記エンジンの回転速度を制御するとともに、巻線形誘導発電機の出力周波数と前記回転子の回転周波数との差の周波数が交流励磁機の回転電機子の交流出力の周波数となるように交流励磁機の励磁巻線の周波数を制御する
ことを特徴とするエンジン発電装置。
【請求項２】
前記交流励磁機の励磁巻線および回転電機子巻線ならびに前記巻線形誘導発電機の回転子巻線および電機子巻線は、それぞれ三相の巻線である
ことを特徴とする請求項１記載のエンジン発電装置。
【請求項３】
前記交流励磁機の回転電機子巻線の出力が前記巻線形誘導発電機の回転子巻線に逆相で接続される
ことを特徴とする請求項２記載のエンジン発電装置。
【請求項４】
前記インバータ装置が、交流励磁機の励磁巻線の入力周波数を要求される出力に応じて変化させる
ことを特徴とする請求項３記載のエンジン発電装置。
【請求項５】
前記交流励磁機の回転電機子巻線の出力が前記巻線形誘導発電機の回転子巻線に順相で接続される
ことを特徴とする請求項２記載のエンジン発電装置。
【請求項６】
前記インバータ装置が、交流励磁機の励磁巻線の入力周波数を巻線形誘導発電機の出力周波数と同じ周波数とする
ことを特徴とする請求項５記載のエンジン発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンを使用して冷温熱および電力を供給するコージェネレーションシステムなどに適用することを可能とした、エンジンによって駆動されるエンジン発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン発電装置として、エンジンを所定の一定回転周波数で回転させ、エンジンに結合された発電機により交流電圧を発生させることが行われている。この発電機は、直流励磁された磁界を機械的に回転させその回転周波数に同期した電源を電機子に発生させるものである。したがって、このエンジン発電機では、エンジンの回転周波数は一定でなければならず、限定された運転領域に限られ、必ずしも最大出力を得ることができないまたは最適運転ができないなどの問題を抱えていた。例えば、コージェネレーションなどのエンジンを使用した発電設備には、従来同期発電機が使用されている。したがって、発電機が連系する系統周波数で決る同期速度で運転する必要があるため、発電出力（エンジン出力）の大きさに関わらず常に一定の回転速度で運転する必要がある。さらに、一般的にエンジンは、定格出力、定格回転速度において最高効率となるようにチューニングされている。そのため、同期発電機を使用したシステムでは、出力を下げた部分負荷運転においては、エンジン効率が低下し、すなわち発電効率が低下してしまう。
【０００３】
この問題を解決するために、エンジンで駆動される回転子とこの回転子に対応する電機子とを有するエンジン発電機において、巻線を有する回転子を用い、巻線に交流を送るインバータを設け、エンジンおよびインバータを所定の周波数を維持するよう制御する制御手段を設けることが提案されている。すなわち、この装置では、エンジンを必要出力に応じた回転周波数ｆｍで回転させ、回転子の巻線に静止時における回転磁界の周波数ｆｅを発生させて、ｆｍ＋ｆｅの電源周波数Ｆを得ている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この装置では、発電機の回転子に三相巻線を施し（誘導発電機として）、インバータから回転子三相巻線に交流を供給して、可変速度で運転することによって、部分負荷の効率を向上させる方法である。しかしながら、この方法では、回転子巻線に交流を供給するために、ブラシやスリップリング等が必要となるので、メンテナンスが増加するといった問題が発生し、現在までにコージェネレーションのエンジン発電設備では実用化されていない。
【０００５】
また、ブラシやスリップリングを用いない同期発電機を使用したエンジン発電システムとして、図９に示すものがある。このシステムは、同期発電機７と交流励磁機８からなり、同期発電機７の回転励磁コイル７１と、交流励磁機８の回転電機子コイル８２を回転子に搭載するとともに、交流励磁機８の回転電機子コイル８２の出力を回転子に搭載された回転整流器８３を用いて直流にして回転励磁コイル７１に供給している。交流励磁機８の励磁コイル８１には三相交流電源から得た三相交流を整流器９で整流した直流電圧が供給される。同期発電機７の電機子コイル７２には、三相交流が誘起される。このような発電システムでは、同期発電機７は直流で励磁されるので、系統周波数と同期発電機７の極数で決る一定の回転速度で運転する必要があるため、回転速度を変えることはできない。
【特許文献１】特開平１０−２１０７９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般にエンジンは、回転速度とエンジン出力とは全域にわたって正比例はしておらず、回転速度の範囲が狭い範囲に固定されると効率が低下するおそれがある。すなわち、エンジン出力は、エンジンの回転速度およびトルクを用いて、［出力］＝Ａ×［回転速度］×［トルク］（Ａ：定数）の式で表される。例えば、発電用のエンジンは１５００ｍｉｎ−１の一定回転速度で運転され、［出力］を変化させたい場合は［トルク］を変化させて対応する。しかし［トルク］が過度に小さい場合は、エンジン内の燃焼が悪化し、熱効率が大きく低下する。そこで本発明では、［トルク］を一定にしてエンジンを運転し、［出力（要求出力）］の変動には、［回転速度］を変動させることで対応する。しかし、［回転速度］が低下してくると過給機の効率が低下して吸入空気量が不足してくる。そのため、実際には［回転速度］と［トルク］の双方を変動させることが必要となる。
【０００７】
本発明は、エンジン発電装置において、部分負荷から定格出力の全運転範囲で、効率の高い運転を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、エンジンと、交流励磁機と、巻線形誘導発電機と、制御装置と、励磁電源によって駆動されるインバータ装置からなるエンジン発電装置であって、前記交流励磁機が、前記インバータ装置によって電力が供給される固定された励磁巻線と、前記エンジンによって駆動される回転子に設けた回転電機子巻線を有し、前記巻線形誘導発電機が、前記回転子に設けた回転子巻線と、固定された電機子巻線とを有し、前記回転子に設けた交流励磁機の回転電機子巻線の交流出力が巻線形誘導発電機の回転子巻線に直接入力され、前記制御装置が、発電装置に要求される出力に応じて高いエンジン効率が得られる速度に前記エンジンの回転速度を制御するとともに、巻線形誘導発電機の出力周波数（系統周波数）と前記回転子の回転周波数の差の周波数が交流励磁機の回転電機子の交流出力の周波数（すべり周波数）となるように交流励磁機の励磁巻線の周波数（励磁周波数）を制御するようにした。
【０００９】
本発明は、上記エンジン発電装置において、前記交流励磁機の励磁巻線および回転電機子巻線ならびに前記巻線形誘導発電機の回転子巻線および電機子巻線は、それぞれ三相の巻線とした。
【００１０】
本発明は、上記エンジン発電装置において、前記交流励磁機の回転電機子巻線の出力を前記巻線形誘導発電機の回転子巻線に逆相で接続するとともに、前記インバータ装置が、交流励磁機の励磁巻線の励磁周波数を要求される出力に応じて変化させるようにした。
【００１１】
また、本発明は、上記発電装置において、前記交流励磁機の回転電機子巻線の出力を前記巻線形誘導発電機の回転子巻線に順相で接続するとともに、前記インバータ装置が、交流励磁機の励磁巻線の励磁周波数を巻線形誘導発電機の出力周波数と同じ周波数とするようにした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、エンジンの各出力値において効率が高くなる任意の回転速度で運転でき、部分負荷から定格出力の全運転範囲で効率の高い運転が可能となる。
【００１３】
また、起動時には交流励磁機を誘導電動機として使用することによって、エンジンスターターとして使用することも可能であり、従来のスターターを省略できる副次効果もある。
【００１４】
さらに、本発明によれば、負荷変動時の安定性が増す、換言すれば、負荷投入量を増やすことができるという効果を生じる。一般的に、大きな負荷変動に対してはエンジン出力を追従させることが困難であるので、負荷投入量には制限が生じるが、本発明によれば、大きな負荷が投入された場合に、エンジン出力が応答できず回転速度が低下しても、励磁周波数を制御することで、同期を保つことができ、上記の効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１を用いて、本発明にかかるエンジン発電装置の構成の概要を説明する。エンジン発電装置は、巻線形誘導発電機１と、交流励磁機３と、インバータ装置４と、エンジン５と、制御装置６から構成される。
【００１６】
交流励磁機３は、励磁巻線３１と、回転電機子巻線３２とを有して構成され、回転周波数ｆｒと励磁周波数ｆ１との差の周波数であるすべり周波数ｆ２の電圧を回転電機子巻線３２に誘起する。
【００１７】
巻線形誘導発電機１は、電機子巻線１１と、回転子２に設けた励磁巻線である回転子巻線１２とを有して構成され、回転周波数ｆｒとすべり周波数ｆ２との和の周波数Ｆの電圧を電機子巻線１１に誘起する。
【００１８】
巻線形誘導発電機１の回転子巻線１２は、交流励磁機３の回転電機子巻線３２の出力に接続され、回転子巻線１２と回転電機子巻線３２は、同一の回転子（回転部）２に構成される。回転子２はエンジン５によって回転速度Ｎで駆動される。
【００１９】
インバータ装置４は、励磁用電源からの三相交流を可変周波数の三相交流に電力変換する手段であり、制御装置６によって出力周波数ｆ１が可変制御される。
【００２０】
エンジン５は、必要とする出力（要求出力）に応じて制御装置６からの回転速度制御情報により回転速度Ｎを可変制御する図示を省略したエンジン制御手段を有している。
【００２１】
制御装置６は、エンジンの回転速度を最も高い効率の値に制御する回転速度制御情報を作成してエンジン５のエンジン制御手段（図示を省略）へ送出するとともに、インバータ装置４の出力周波数ｆ１を制御する出力周波数制御情報を作成してインバータ装置４へ出力する手段である。
【００２２】
交流励磁機３の励磁巻線３１は、インバータ装置４から周波数ｆ１の励磁電力を受け、回転電機子巻線３２にすべり周波数ｆ２の交流電力を誘起する。巻線形誘導発電機１の回転子巻線１２は、すべり周波数ｆ２の交流電力を受け、電機子巻線１１に周波数（系統周波数）Ｆの出力を誘起し、例えば、系統や系統に接続された負荷に電力を供給する。
【００２３】
巻線形誘導発電機１の回転子巻線１２は、すべり周波数ｆ２＝ｆ１−ｆｒの回転磁界を形成し、電機子巻線１１に出力周波数Ｆ＝ｆ１＋ｆ２の交流電圧を誘起する。回転子２の回転によって得られる回転周波数ｆｒは、系統周波数Ｆ−すべり周波数ｆ２で決まる値となる。したがって、交流励磁機３の回転電機子巻線３２に誘起されるすべり周波数ｆ２を変化させることで、エンジン５を任意の回転速度で運転し、所望の回転周波数ｆｒとすることができる。この場合、エンジンの回転速度を変えることによって回転周波数ｆｒを変化させるとともに、インバータ装置４を制御して励磁周波数ｆ１を変化させて所望のすべり周波数ｆ２を得ることができ、回転周波数ｆｒとすべり周波数ｆ２の和の出力周波数（系統周波数）Ｆを得ることができる。
【００２４】
このエンジン発電装置は、交流励磁機３の励磁巻線３１に、励磁電源からインバータ装置４を介して可変の励磁周波数ｆ１の励磁電力を供給する。制御装置６は、必要とする発電装置出力（要求出力）に応じて、最も高いエンジン効率が得られるエンジンの回転速度にエンジン５を制御する。回転子２の回転によって得られる回転周波数ｆｒと系統周波数Ｆの差分の周波数が交流励磁機３で発生する三相交流のすべり周波数ｆ２となるように、インバータ装置４を制御して励磁周波数（インバータ出力周波数）ｆ１を制御する。これによって、巻線形誘導発電機１の回転子２には、回転周波数ｆｒとすべり周波数ｆ２の和の出力周波数（系統周波数）Ｆが発生するので、エンジン５の回転速度が変化して回転周波数ｆｒが変化しても、電気的には常に系統周波数Ｆと同期した運転が可能となる。
【００２５】
ここで、エンジン５と回転子２とが直結されている場合のエンジン５の回転速度すなわち回転子２の回転速度Ｎと、回転子２の回転周波数ｆｒの関係を説明する。巻線形誘導発電機１の極数をｐとし、回転子２の回転速度をＮとすると、回転周波数ｆｒは、下記（１）式で示される。
【００２６】
【数１】
2006101633.tif 000003
【００２７】
図２を用いて、巻線誘導型発電機1の出力周波数Ｆが系統周波数Ｆと同期する原理を説明する。例えば、回転子２の回転周波数ｆｒが４５Ｈｚであり、すべり周波数ｆ２が５Ｈｚであるときには、回転子２上に発生する回転磁界は、回転周波数ｆｒ：４５Ｈｚと、交流励磁でできるすべり周波数ｆ２：５Ｈｚの合成で５０Ｈｚとなり、電機子巻線１１に誘起される出力周波数Ｆは５０Ｈｚとなって系統周波数Ｆ５０Ｈｚに同期している。
【００２８】
回転速度の変化による回転周波数ｆｒとすべり周波数ｆ２と出力周波数Ｆとの関係を、図３を用いて説明する。ここでは、巻線形誘導発電機１の極数ｐが４で、出力周波数Ｆが５０Ｈｚであるとする。第１の方式（方式１）は、回転子（回転部）２における回転電機子巻線３２と回転子巻線１２の接続相順が反転（図１に示す接続を接続相順が同じとする）の場合であり、方式２は回転子２における回転電機子巻線３２と回転子巻線１２の接続相順が同じ場合である。
【００２９】
方式１では、インバータ装置４からの励磁周波数ｆ１を可変とし、回転子２の回転速度Ｎも可変とする。
（１）巻線形誘導発電機１のすべりが０％のときは、回転子２の回転速度Ｎは１５００ｍｉｎ−１であり、回転周波数ｆｒは５０Ｈｚとなるので、励磁周波数を５０Ｈｚとすれば、回転電機子巻線３２および回転子巻線１２のすべり周波数ｆ２はそれぞれ０Ｈｚとなり、出力周波数Ｆを５０Ｈｚとして系統周波数Ｆと一致させることができる。
（２）巻線形誘導発電機１のすべりが５％のときは、回転子２の回転速度Ｎは１４２５ｍｉｎ−１であり、回転周波数ｆｒは４７．５Ｈｚとなるので、励磁周波数ｆ１を４５Ｈｚとすれば、回転電機子巻線３２のすべり周波数ｆ２は−２．５Ｈｚに、回転子巻線１２のすべり周波数ｆ２は２．５Ｈｚとなり、出力周波数Ｆを５０Ｈｚとして系統周波数Ｆと一致させることができる。
（３）巻線形誘導発電機１のすべりが１０％のときは、回転子２の回転速度Ｎは１３５０ｍｉｎ−１であり、回転周波数ｆｒは４５Ｈｚとなるので、励磁周波数ｆ１を４０Ｈｚとすれば、回転電機子巻線３２のすべり周波数ｆ２は−５Ｈｚに、回転子巻線１２の周波数ｆ２は５Ｈｚとなり、出力周波数Ｆを５０Ｈｚとして系統周波数Ｆと一致させることができる。
【００３０】
第２の方式（方式２）では、励磁周波数ｆ１を５０Ｈｚに一定に保ち、回転子２の回転速度Ｎを可変とする。
（１）巻線形誘導発電機１のすべりが０％のときは、回転子２の回転速度Ｎは１５００ｍｉｎ−１であり、回転周波数ｆｒは５０Ｈｚとなるので、励磁周波数ｆ１を５０Ｈｚとすれば、回転電機子巻線３２および回転子巻線１２のすべり周波数ｆ２はそれぞれ０Ｈｚとなり、出力周波数Ｆを５０Ｈｚとして系統周波数Ｆと一致させることができる。
（２）巻線形誘導発電機１のすべりが５％のときは、回転子２の回転速度Ｎは１４２５ｍｉｎ−１であり、回転周波数ｆｒは４７．５Ｈｚとなるので、励磁周波数ｆ１を５０Ｈｚとすれば、回転電機子巻線３２と回転子巻線１２のすべり周波数ｆ２は２．５Ｈｚとなり、出力周波数Ｆを５０Ｈｚとして系統周波数Ｆと一致させることができる。
（３）巻線形誘導発電機１のすべりが１０％のときは、回転子２の回転速度Ｎは１３５０ｍｉｎ−１であり、回転周波数ｆｒは４５Ｈｚとなるので、励磁周波数ｆ１を５０Ｈｚとすれば、回転電機子巻線３２と回転子巻線１２のすべり周波数ｆ２は５Ｈｚとなり、出力周波数Ｆを５０Ｈｚとして系統周波数Ｆと一致させることができる。
【００３１】
図３における回転周波数ｆｒと励磁周波数ｆ１とすべり周波数ｆ２の関係を、図４を用いて説明する。図において、左側は方式１の場合であり、右側は方式２の場合である。それぞれの図で、右は交流励磁機３の、左側は巻線形誘導発電機１におけるそれぞれの周波数関係を示している。図において、ｆｒは回転周波数を、ｆ１は励磁周波数を、ｆ２はすべり周波数を、Ｆは巻線形誘導発電機１の出力周波数（系統周波数）を示している。方式１および方式２では、いずれのすべりにおいても、巻線形誘導発電機１の出力周波数Ｆは系統の周波数Ｆに同期させることができる。
【００３２】
本発明における有効電力の流れを、図５を用いて説明する。ここでは、巻線形誘導発電機１の出力Ｐ１を、系統側への出力Ｐとインバータ装置４の入力Ｐ２３とに配分する例を説明する。巻線形誘導発電機１のすべりをＳ１とし、交流励磁機３のすべりをＳ２とし、エンジンからの巻線形誘導発電機１への入力をＰｔ１、交流励磁機３への入力をＰｔ２とし、交流励磁機３から巻線形誘導発電機１への出力をＰ２１とし、インバータ装置４から交流励磁機３への出力をＰ２２とする。各部の損失を無視すると、下記（２）式および（３）式が成り立ち、エンジンからの入力は巻線形誘導発電機１の出力と等しくなる。また、巻線形誘導発電機１の出力Ｐ１は、系統への出力Ｐの１／（１−Ｓ２・Ｓ１）倍となる。
【００３３】
【数２】
2006101633.tif 000004
【００３４】
図５および図６を用いて、本発明における回転速度と有効電力の流れの一例を説明する。
（１）負荷率１００％においては、回転速度Ｎ：１５００ｍｉｎ−１、すべりＳ１：０、すべりＳ２：０、Ｐｔ１：１００％、Ｐｔ２：０％、Ｐ１：１００％、Ｐ２１：０％、Ｐ２２：０％、Ｐ：１００％であり、
（２）負荷率８０％においては、回転速度Ｎ：１３７０ｍｉｎ−１、すべりＳ１：０．０８７、すべりＳ２：０．０８７、Ｐｔ１：７３．６％、Ｐｔ２：６．４％、Ｐ１：８０．６％、Ｐ２１：７％、Ｐ２２：０．６％、Ｐ：８０％であり、
（３）負荷率６０％においては、回転速度Ｎ：１２４０ｍｉｎ−１、すべりＳ１：０．１７３、すべりＳ２：：０．１７３、Ｐｔ１：５１．２％、Ｐｔ２：８．８％、Ｐ１：６１．９％、Ｐ２１：１０．７％、Ｐ２２：１．９％、Ｐ：６０％であり、
（４）負荷率５０％においては、回転速度Ｎ：１０３０ｍｉｎ−１、すべりＳ１：０．３１３、すべりＳ２：：０．３１３、Ｐｔ１：５５．４％、Ｐｔ２：１２．０％、Ｐ１：５５．４％、Ｐ２１：１７．４％、Ｐ２２：５．４％、Ｐ：５０％となる。
【００３５】
図７を用いて、負荷率とエンジン効率とエンジンの回転速度の関係を説明する。エンジンの回転速度を一定としたときには図中の□に示すように負荷率が低下するにつれてエンジン効率は低下する。一方、負荷率に応じてエンジンの回転速度を変化させるときには、図中の△に示すように負荷率が低下してもエンジン効率の大幅な低下を防ぐことができる。すなわち、負荷率が低下したときにエンジンの回転速度（∝回転子の回転周波数ｆｒ）を低下させ、インバータ装置４の励磁周波数（出力周波数）ｆ１を減少または５０Ｈｚ一定にさせてすべり周波数ｆ２をあげることによって、エンジン効率を大幅に低下させることなく系統周波数Ｆに一致した出力を得ることができる。
【００３６】
このようにして、必要とする出力に対応してエンジンの回転速度を効率の高い回転速度に調整でき、装置全体の効率を向上させることができる。
【００３７】
図８を用いて、方式１において、制御装置６が実行するエンジン５の回転速度Ｎの制御および交流励磁機のすべり周波数ｆ２の制御の各処理の流れを説明する。制御装置６は、エンジン発電装置に対する出力要求を受けると、制御装置６内に設けた負荷率と回転速度との関連を記述したマップを参照して、出力要求に対応する交流励磁機のすべり周波数ｆ２の目標値ｆ２＊を得るとともに、回転周波数の目標値ｆｒを算出する（Ｓ１）。回転周波数の目標値ｆｒは、系統周波数Ｆから交流励磁機３のすべり周波数ｆ２の目標値ｆ２＊を減算した値（Ｆ−ｆ２＊）となる。回転周波数目標値ｆｒは、図示を省略したエンジン制御部へ送られエンジン５の回転速度が目標値Ｎとなるように制御する（Ｓ１１）、回転速度目標値Ｎで回転するエンジン５は、回転子２を回転周波数ｆｒで回転させる（Ｓ１２）。巻線形誘導発電機１の回転子巻線１２が搭載された回転子２は、回転周波数ｆｒで回転する（Ｓ１３）。
【００３８】
一方、交流励磁機のすべり周波数ｆ２の目標値ｆ２＊は、インバータ装置４に送られ（Ｓ２１）、インバータ装置４は、巻線形誘導発電機１の出力周波数（系統周波数）Ｆと交流励磁機のすべり周波数ｆ２を用いて、インバータ出力周波数（励磁周波数）ｆ１を算出（ｆ１＝Ｆ−２ｆ２）して、この周波数ｆ１の交流電力を交流励磁機３の励磁巻線３１に出力する。回転周波数ｆｒで回転する回転子２に搭載された交流励磁機３の回転電機子巻線３２は、すべり周波数ｆ２の交流を回転子２に搭載された巻線形誘導発電機１の回転子巻線１２に供給する（Ｓ２３）。
【００３９】
巻線形誘導発電機１の電機子巻線１１は、回転子２の回転周波数ｆｒと回転子巻線１２の出力周波数ｆ２との和の周波数（ｆｒ＋ｆ２＝Ｆ）の交流電力を出力する。
【００４０】
方式２においては、図８のステップＳ２１において算出するインバータ出力周波数ｆ１を、系統周波数Ｆと同じにする点が相違するだけで、その他の処理は、方式１と同様に行われる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明にかかるエンジン発電装置の全体構成を説明する図。
【図２】本発明にかかるエンジン発電装置の巻線形誘導発電機の出力周波数が系統周波数に同期する原理を説明する図。
【図３】本発明にかかるエンジン発電装置の回転速度の変化を説明する図。
【図４】本発明にかかるエンジン発電装置の機械的回転速度と回転磁界の関係を説明する図。
【図５】本発明にかかるエンジン発電装置の有効電力の流れを説明する図。
【図６】本発明にかかるエンジン発電装置の回転速度と有効電力の関係を説明する図。
【図７】本発明にかかるエンジン発電装置の負荷率とエンジン効率の関係を説明する図。
【図８】本発明にかかるエンジン発電装置の制御装置の処理の流れを説明する図。
【図９】従来のエンジン発電装置の全体構成を説明する図。
【符号の説明】
【００４２】
１：巻線形誘導発電機、１１：電機子巻線、１２：回転子巻線、２：回転子（回転部）、３：交流励磁機、３１：励磁巻線、３２：回転電機子巻線、４：インバータ装置、５：エンジン、６：制御装置、７：同期発電機、８：交流励磁機、９：整流器、ｆ１：インバータ出力周波数、ｆ２：すべり周波数、ｆｒ：回転周波数（回転周波数目標値）、Ｆ：巻線誘導型発電機出力周波数＝系統周波数、Ｎ：回転速度、
【図１】
2006101633.tif 000005
【図２】
2006101633.tif 000006
【図３】
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【図４】
2006101633.tif 000008
【図５】
2006101633.tif 000009
【図６】
2006101633.tif 000010
【図７】
2006101633.tif 000011
【図８】
2006101633.tif 000012
【図９】
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